Circuitos Sujetadores

Limitador o Recortador

Es un circuito que permite, mediante el uso de resistencias y diodos, eliminar tensiones que no nos interesa que lleguen a un determinado punto de un circuito. Mediante un limitador podemos conseguir que a un determinado circuito le lleguen únicamente tensiones positivas o solamente negativas, no obstante esto también puede hacerse con un sólo diodo formando un rectificador de media onda, deforma que nos vamos a centrar en un tipo de limitador que no permite que a un circuito lleguen tensiones que podrían ser perjudiciales para el mismo.

Recortador serie con fuente adicional

En el circuito de la figura vemos que se ha intercalado una fuente adicional para modificar el resultado de Vo, analicemos su comportamiento. Como en el caso anterior consideremos el diodo ideal para facilidad en el análisis. Cuando

Vi

es positivo (5V), Están en serie las dos fuentes pero en sentido contrario, la resultante es 3Vcon el signo de la mayor, El diodo D1 está polarizado inversamente puesto que estamos llevando 5V al cátodo y 2V al ánodo por tanto no conducirá, será un circuito abierto, como I=0 entonces VR = 0 por lo tanto

Vo

= 0 durante este semiciclo de la señal de entrada.

Recortadores paralelo con fuente adicional.

Para el análisis de este circuito se debe tener en cuenta el momento en el cual el diodo empieza a conducir, Como en este caso tenemos una fuente adicional en serie con el diodo y está en contraposición, debemos pensar que el diodo solo comienza a conducir cuando Vi. está en el semiciclo positivo y tiene un valor igual o mayor a 2 V (considerando el diodo ideal), cuando el diodo esta conduciendo es como si tuviéramos un Sw cerrado por lo tanto se verá en la salida Vo un voltaje igual a2V.

Formas de onda

Ahora estudiaremos más a fondo qué es lo que hace el limitador estudiando las distintas formas de onda de la tensión en la entrada y en la carga, en el caso concreto en el que nuestra carga no soporta tensiones mayores de 10 Vo menores de -10V.

SUJETADORES DE VOLTAJE O CAMBIADORES DE NIVEL

Si el condensador se encuentra descargado, al aplicar tensión, el se comportará como un corto (oponiéndose al cambio de voltaje). Para que exista conducción, se requiere que la señal inicie su recorrido con un voltaje negativo, esto hará que el condensador se cargue a un voltaje Vmax.

Una red cambiadora de nivel es la que cambia una señal a un nivel de DC diferente. La red debe de tener un capacitor, un diodo y un elemento resistivo, pero también puede usar una fuente de Dc independiente para introducir un cambio de nivel de DC adicional. La longitud de R y de C debe elegirse de tal forma que la constante de tiempo T = RC es lo suficientemente grande para asegurar que el voltaje a través del capacitor no se descarga de manera significativa, durante el intervalo en que el diodo no está conduciendo.

PRIMERA ETAPA

En esta primera etapa el capacitor se carga con el voltaje de la fuente a través del diodo que al estar polarizado en directo es sustituido por un cortocircuito (mostrado el la figura (c). Esta etapa se encuentra en un rango de 0 < t < T/2 con un voltaje de entrada igual al voltaje de la batería ViN = V

En la figura (a) se muestra una onda cuadrada de entrada. En la figura (b) se ilustra un circuito sujetador (de fijación) donde la salida se fija a cero, es decir, no existe batería, por lo que VB = 0. Si el diodo se encontrara en dirección opuesta al

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